멀티 레벨형은 3개 이상의 전압 레벨을 사용하며 2B1Q, 8B6T, MLT-3 방식이 있다.

대표적인 2B1Q(2 Binary, 1Quaternary)는 비트 2개로 만들어지는 패턴을 4개의 전압 레벨에 부호화한다. 2비트로 구성되는 4종류의 디지털 데이터(00, 01, 10, 11)를 4개의 심벌(-3, -1, +1, +3) 중 하나로 부호화하는 방식이다. 디지털 데이터에서 첫 번째 비트는 극성을, 두 번째 비트는 심벌의 크기를 의미한다. 예를 들어, 디지털 데이터가 00이면 -3을 의미한다. 마찬가지로 01은 -1, 10은 +3 11은 +1이다. 이 방식은 1심벌이 2비트로 표현되므로 대역폭이 1/2로 줄어든다. 2B1Q 방식은 고속 인터넷 접속)xDSL)이나 ISDN에 사용되고 있다.

[ 그림 4-12 ] 는 2B1Q 부호화 예를 보여준다.